JP2012223897A - 記録制御装置、記録制御方法、及び、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】記録対象のデータに係るデータ処理と、記録動作に係る駆動部の制御とを効率よく実行し、データ処理が間に合わないことに起因する待ち時間の発生を抑える。
【解決手段】プリンター１を制御する制御部４０は、記録媒体に記録する記録対象データを処理するデータ処理部５２と、複数の駆動部を制御する駆動制御部５３と、データ処理部５２及び駆動制御部５３の処理負荷に応じて、駆動制御部５３による駆動部の制御を抑制する負荷管理部５４と、を備え、負荷管理部５４は、駆動制御部５３が制御している駆動部の種類に応じて、駆動制御部５３による制御を抑制する。
【選択図】図４

Description

本発明は、記録装置を制御する記録制御装置、記録制御方法、及び、プログラムに関する。

従来、記録媒体に記録を行う記録装置は、記録するデータを画像展開する処理を行うとともに、記録媒体を搬送するモーター等の様々な駆動部を制御する（例えば、特許文献１参照）。例えば、特許文献１に記載の装置は、ＣＰＵによって画像展開の処理を行う一方でスキャナーモーターを制御する。この種の記録装置は、画像展開の処理に時間がかかるために駆動部を動作させるタイミングが遅れることがあった。このため、例えば特許文献１に記載の装置は、画像展開処理の実行中であってもスキャナーモーターを動作させるために、画像展開処理とは独立してスキャナーモーターの駆動制御を行う手段を備えている。

特開２０００−２８９２４６号公報

しかしながら、記録装置が複数の駆動部を備える構成においては、個々の駆動部を独立して制御する手段を設けることは困難である。
その一方で、複数の駆動部の動作を制御しながら、画像展開等のデータ処理を行う場合には、データ処理が追いつかずに記録動作に待ち時間が発生してしまうという問題があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、記録対象のデータに係るデータ処理と、記録動作に係る駆動部の制御とを効率よく実行し、データ処理が間に合わないことに起因する待ち時間の発生を抑えることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、記録媒体に記録する記録対象のデータを処理するデータ処理手段と、複数の駆動部を制御する駆動制御手段と、前記データ処理手段及び前記駆動制御手段の処理負荷に応じて、前記駆動制御手段による前記駆動部の制御を制限する負荷管理手段と、を備え、前記データ処理手段及び前記駆動制御手段は共通のＣＰＵを用いて構成され、前記負荷管理手段は、前記駆動制御手段が制御している前記駆動部の種類に応じて、前記駆動制御手段による制御を制限することを特徴とする。
本発明によれば、処理負荷の高さに起因してデータ処理が追いつかずに記録が中断される等の事態を回避できる。また、駆動部の種類に応じて駆動部の制御を制限するので、記録品質に影響を与えるような駆動部については制御を制限しない等のきめ細かい制御を行える。データ処理と駆動部の制御とを共通のＣＰＵを用いて実行するので、駆動部の制御を制限することによりデータ処理に要するリソースを確保できる。これにより、記録品質等に影響を与えることなく、記録対象のデータの処理が間に合わないことによる待ち時間を低減できる。また、限られたハードウェアを効率よく利用して記録することができる。

また、本発明は、上記記録制御装置において、前記負荷管理手段は、前記データ処理手段が前記記録対象のデータを処理するのに要する時間をもとに、処理負荷が高いと判定した場合に、前記駆動制御手段による制御を制限することを特徴とする。
本発明によれば、データ処理に要する時間をもとに処理負荷の高さを正確に判定することができ、負荷が高い場合のみ駆動部の制御を制限してデータ処理を優先して実行させる。これにより、必要な場合にのみデータ処理に多くのリソースを割り当てて、速やかに必要なデータ処理を実行できるので、不要な動作の制限をすることがなく、スループットの低下を避けることができる。

また、本発明は、上記記録制御装置において、前記データ処理手段は、前記記録対象のデータをバッファーメモリーに画像展開する処理を実行するものであり、前記負荷管理手段は、前記バッファーメモリーに展開されたデータ量をもとに、処理負荷が高いと判定した場合に、前記駆動制御手段による制御を制限することを特徴とする。
本発明によれば、バッファーメモリーに展開されたデータ量をもとに処理負荷を正確に判定でき、負荷が高い場合のみ駆動部の制御を制限してデータ処理を優先して実行させる。これにより、必要な場合にのみデータ処理に多くのリソースを割り当てて、速やかに必要なデータ処理を実行できるので、不要な動作の制限をすることがなく、スループットの低下を避けることができる。

また、本発明は、上記記録制御装置において、前記駆動手段は、前記記録媒体を搬送する搬送モーターを含み、前記負荷管理手段は、処理負荷が高いと判定した場合に、前記駆動制御手段による前記搬送モーターの制御を制限することを特徴とする。
本発明によれば、停止しても記録品質に影響を与えにくい搬送モーターの制御を制限することで、データ処理に多くのリソースを割り当てて、速やかにデータ処理を実行できる。

また、本発明は、上記記録制御装置において、前記駆動部には、前記記録媒体に記録を行う記録ヘッドのメンテナンスを行う駆動部が含まれ、前記負荷管理手段は、前記記録ヘッドのメンテナンスを行う駆動部の制御を制限しないことを特徴とする。
本発明によれば、記録ヘッドのメンテナンスに係る動作を制限しないので、記録品質に影響を与えないように、データ処理を優先して実行できる。

また、上記目的を達成するために、本発明は、記録媒体に記録する記録対象のデータを処理するデータ処理と、複数の駆動部を制御する駆動制御処理と、前記データ処理及び前記駆動制御処理の処理負荷に応じて、前記駆動制御処理を制限する負荷管理処理を実行し、前記負荷管理処理において、前記駆動制御処理により制御されている前記駆動部の種類に応じて、前記駆動制御処理を制限することを特徴とする。
本発明の制御方法を記録装置に適用することにより、処理負荷の高さに起因してデータ処理が追いつかずに記録が中断される等の事態を回避できる。また、駆動部の種類に応じて駆動部の制御を制限するので、記録品質に影響を与えるような駆動部については制御を制限しない等のきめ細かい制御を行える。これにより、記録品質等に影響を与えることなく、記録対象のデータの処理が間に合わないことによる待ち時間を低減できる。

本発明は、上記記録制御方法において、前記記録媒体を搬送する搬送モーターを制御する処理を含み、前記負荷管理処理において、前記搬送モーターの制御を制限することを特徴とする。
本発明によれば、停止しても記録品質に影響を与えにくい搬送モーターの制御を制限することによって処理負荷を軽減し、これによりデータ処理に多くのリソースを割り当てることができ、速やかにデータ処理を実行できる。

また、上記目的を達成するために、本発明は、記録装置を制御する制御部によって実行可能なプログラムであって、前記制御部により、記録媒体に記録する記録対象のデータを処理するデータ処理と、前記記録媒体を搬送する搬送モーターを含む駆動部を制御する駆動制御処理と、前記データ処理及び前記駆動制御処理の処理負荷に応じて、前記駆動制御処理を制限するとともに、前記駆動制御処理により制御されている前記駆動部の種類に応じて、前記駆動制御処理を制限する負荷管理処理とを実行するためのプログラムであることを特徴とする。
本発明のプログラムを実行することにより、処理負荷の高さに起因してデータ処理が追いつかずに記録が中断される等の事態を回避できる。また、駆動部の種類に応じて駆動部の制御を制限するので、記録品質に影響を与えるような駆動部については制御を制限しない等のきめ細かい制御を行える。これにより、記録品質等に影響を与えることなく、記録対象のデータの処理が間に合わないことによる待ち時間を低減できる。

また、本発明は、上記のプログラムをコンピューターにより読み取り可能に記録した情報記録媒体として実現することも可能である。

本発明によれば、記録品質に影響を与えることなく、記録対象のデータの処理が間に合わないことに起因する待ち時間を低減できる。

実施形態に係るプリンターの構成を示す斜視図である。 プリンターの概略縦断面図である。 ヘッドクリーニング部の構成を示す要部縦断面図である。 プリンターの制御系の構成を示すブロック図である。 プリンターの制御系の機能ブロック図である。 プリンターの動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明を適用した実施形態について説明する。
図１は実施形態に係るプリンター１の構成を示す斜視図である。この図１には、プリンター１の前面カバーを全開にした状態の外観を示している。また、図２はプリンター１の内部構造を示す概略縦断面図であり、外装ケース１ａを取り外した状態で示してある。

プリンター１は、ロール状に巻かれたロール紙７を記録媒体として用い、このロール紙７の記録面にインクを吐出して記録（印刷）する、いわゆるインクジェット式のロール紙プリンターとして構成されている。プリンター１は、全体としてほぼ直方体形状をした外装ケース１ａを備えており、その前面には所定幅の排出口２が形成されている。排出口２の下側には排紙ガイド３が前方に突出しており、当該排紙ガイド３の側方には開閉レバー４が配置されている。外装ケース１ａにおける排紙ガイド３および開閉レバー４の下側には矩形の開口部が形成され、この開口部は前方に開く前面カバー５で封鎖されている。
開閉レバー４を操作して不図示の蓋ロック機構を解除して、排紙ガイド３を前方に引くと、図１に示すように、前面カバー５が下端部を中心として前方にほぼ水平となるまで開く。前面カバー５を開くと、プリンター内部に形成されているロール紙収容部６が開放状態となり、プリンター前方からロール紙７の交換作業などを行うことができる。ここで、ロール紙収容部６の右側の側壁部分６１には、ロール紙７の残りが少なくなった状態（以下、「ニアエンド」と称する）を検出するためのニアエンド検出器３０が取り付けられている。

プリンター１の内部に形成されているロール紙収容部６は、ロール紙７を転動可能な状態で保持するロール紙ホルダー８を備えている。ロール紙収容部６の上方における後側の部位にはプリンター１の前後方向に水平に記録紙ガイド９が配置されている。記録紙ガイド９の前側には、一段高い位置においてプリンター前後方向に水平に、プラテンガイド１０が配置されている。プラテンガイド１０の真上には、記録ヘッド１１が配置されている。記録ヘッド１１のノズル面１１ａは、プラテンガイド１０の上面１０ａに対して一定のギャップで対峙しており、当該上面１０ａによって印字位置が規定されている。

印字位置を規定しているプラテンガイド１０と、記録紙ガイド９との間には、第１紙送りローラー１２がプリンター幅方向に水平に架け渡されている。第１紙送りローラー１２には下側から所定幅の第１紙押さえローラー１３が所定の押圧力で押し付けられている。第１紙押さえローラー１３は、ベルト・プーリー式の伝達機構を介して搬送モーター６５（図４）によって駆動される。プラテンガイド１０における前端側の部位には、第２紙送りローラー１６が配置されている。第２紙送りローラー１６には、上側から第２紙押さえローラー１７が押し付けられている。

記録ヘッド１１はキャリッジ１８に搭載されており、キャリッジ１８は、プリンター幅方向に水平に延びるキャリッジガイド軸１９に沿ってプリンター幅方向（印字幅方向）に移動可能な状態で支持されている。キャリッジ１８はプリンター幅方向に架け渡したタイミングベルト２０に連結されており、タイミングベルト２０はキャリッジ駆動モーター２１によって駆動される。キャリッジ駆動モーター２１を駆動すると、キャリッジ１８に搭載されている記録ヘッド１１がプリンター幅方向に移動し、この移動に同期して記録ヘッド１１が駆動されて、ロール紙７から繰り出されて印字位置を通過する記録紙７ａの表面（記録面）に印字が行われる。

記録ヘッド１１には、ロール紙収容部６の側方に配置されているインクカートリッジ収容部に収納されているインクカートリッジ３７からインクチューブを介してインクが供給されるようになっている。インクカートリッジ３７は、複数の色ごとにインクを貯留するものであり、例えば黒色のインクを貯留する黒インクタンク３７Ａおよび赤色のインクを貯留する赤インクタンク３７Ｂを備えている。

一方、図２に示すように、排出口２にはカッターユニット２２が配置されている。カッターユニット２２の固定刃２３は上向き状態で垂直に配置されており、その可動刃２４は下向きで垂直に配置されている。可動刃２４は可動刃駆動機構２５を介してカッター駆動モーター２６に連結され、カッター駆動モーター２６の回転動作により、可動刃２４がプリンター幅方向の一方の端を支点として上下方向に旋回する。この可動刃２４の動作により可動刃２４と固定刃２３との接触点がプリンター幅方向に移動して、記録紙７ａを切断する。

プリンター１では、図２において太い一点鎖線で示すように、ロール紙収容部６に収納されているロール紙７から引き出された記録紙７ａが、記録紙ガイド９によってガイドされ、第１紙送りローラー１２および第１紙押さえローラー１３の間からプラテンガイド１０の上面１０ａを経由して第２紙送りローラー１６および第２紙押さえローラー１７の間を通って排出口２から外部に引き出された状態にセットされる。

この状態で第１紙送りローラー１２および第２紙送りローラー１６が回転すると、記録紙７ａの搬送が開始される。記録紙７ａの搬送に同期させて記録ヘッド１１が駆動され、印字位置を通過する記録紙７ａの表面に印字が行われる。例えば、印字後の記録紙７ａが排出口２から排出された状態で搬送が停止し、カッターユニット２２によって記録紙７ａが切断され、所定長さの印字済みの記録紙片が、レシートあるいはクーポンとして発行される。

プリンター１は、記録ヘッド１１を搭載したキャリッジ１８が、キャリッジ駆動モーター２１の駆動力により、キャリッジガイド軸１９に沿って図１中に符号Ｘで示すように往復走査される。この動作により記録ヘッド１１はロール紙７の記録面上を、ロール紙７の幅方向に移動する。従って、記録ヘッド１１を走査させながらインクを吐出させ、ロール紙７を長手方向（図２中の一点鎖線）に搬送することで、ロール紙７の記録面全体に文字、記号、画像等を記録できる。

プリンター１の本体内部において、キャリッジ１８の走査範囲の一端には図示しないホームポジションが設けられている。このホームポジションはロール紙７が搬送される領域から外れた位置にあり、記録ヘッド１１が記録を行わない待機状態において記録ヘッド１１を収容する場所となっている。

図３は、ホームポジションに配置されるヘッドクリーニング部２７の構成を示す要部縦断面図であり、記録ヘッド１１およびヘッドキャップ２８が正対している状態を示す部分断面図である。
ホームポジションには、記録ヘッド１１のノズル先端の乾燥を防止するため、ノズル面１１ａを封止するヘッドキャップ２８が配置されている。ヘッドキャップ２８は、封止面２８ａの縁部２８ｂが垂直に立ち上がっている箱型状であり、ゴムなどの弾力性のある素材で形成されている。ノズル面１１ａのノズル形成部分を縁部２８ｂで囲むように覆いながら、ノズル面１１ａに密着させることが可能な大きさおよび形状である。
封止面２８ａおよび縁部２８ｂで囲まれる凹部２８ｃ内には、ポンプモーター６７（図４）から延びる吸引用チューブが接続されている。縁部２８ｂをノズル面１１ａに密着させた状態でポンプモーター６７が作動すると、ポンプモーター６７の吸引力により凹部２８ｃとノズル面１１ａで囲まれた密閉空間が減圧され、記録ヘッド１１の各ノズルに残留しているインクが吸引されて凹部２８ｃ内に吐出される。
ヘッドキャップ２８は、ノズル面１１ａに対して接離可能に移動可能となっており、このヘッドキャップ２８を動かす動力源として、プリンター１はキャップ駆動モーター６８（図４）を備えている。

ヘッドクリーニング部２７には不良ノズルを検出するためのノズルチェック機構が備わっている。すなわち、凹部２８ｃ内には、吐出された廃インクを吸収するための吸収材２８ｄが配置されていると共に、吸収材２８ｄと電気的に導通するように導電材２８ｅが取り付けられている。導電材２８ｅを流れた電気信号は配線などによって取り出され、後述する制御部４０（図４）に入力される。このため、制御部４０によって、記録ヘッド１１の各ノズルから帯電したインク液滴を吐出して、帯電したインク液滴が吸収材２８ｄに着弾する際に生じる電流変化の信号を取り出すことができる。記録ヘッド１１がインク液滴を吐出したにも関わらず、この信号が所定の閾値以下の場合、ノズルの吐出不良と判断することができる。
すなわち、記録ヘッド１１のノズルから帯電したインク液滴を吐出し、このインク液滴が凹部２８ｃ内の吸収材２８ｄに着弾する際の電流変化の信号に基づき、ノズルからのインク液滴の吐出状態を検査する。ノズルチェック処理の際には、ノズル面１１ａとヘッドキャップ２８における縁部２８ｂの上端との隙間Ｌ１、および、ノズル面１１ａと吸収材２８ｄの表面との隙間Ｌ２が所定寸法になるようにヘッドキャップ２８を位置決めし、この状態で、記録ヘッド１１とヘッドキャップ２８が所定の電位差になるように、記録ヘッド１１側を接地し、ヘッドキャップ２８側に電圧を印加し所定の電界状態にする。記録ヘッド１１から吐出したインクは、この電界により着弾するまでに所定量の電荷を帯電する。インクが着弾すると帯電した電荷が導電材２８ｅに流れる。このようにすると、インク液滴の吐出状態を精度良く検査することができる。
なお、不良ノズルの検出方法としては、上記の例のほか、吐出したインク滴をレーザーなど光学的な手段で検出する方法がある。

図４は、プリンター１にホストコンピューター１００を接続して構成される記録システム２００の機能的構成を示すブロック図である。
記録装置としてのプリンター１は、通信ケーブル等を介してホスト装置としてのホストコンピューター１００に接続される。記録システム２００は、例えばスーパーマーケット等の小売店や飲食店等に設置されるＰＯＳとして機能する。この場合、プリンター１は、ホストコンピューター１００から送信される記録対象データに基づいて、レシートやクーポンを記録及び出力する。
この記録システム２００をＰＯＳシステムに用いる場合には、例えば購入商品名や購入金額等の決済情報を含む記録対象データがホストコンピューター１００からプリンター１に送信される。このホストコンピューター１００は、画像や映像等を表示するディスプレイやユーザーにより操作されるキーボード等を備えたコンピューターシステムにより構成される。

プリンター１は、ＣＰＵ４１、フラッシュＲＯＭ４２及びＲＡＭ４３を備えた制御部４０を備えて構成されている。制御部４０は、フラッシュＲＯＭ４２に記憶された制御プログラムをＣＰＵ４１により実行して、プリンター１の各部を中枢的に制御する。また、制御部４０は、ＣＰＵ４１がプログラムを実行することで、制御部４０としての各種の機能を実現する。
制御部４０は通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）４６を介して、ホストコンピューター１００に接続される。制御部４０は、ホストコンピューター１００が送信したから記録対象の記録対象データ、記録実行を指示するコマンドなどを通信インターフェース４６によって受信する。また、制御部４０には、入力部４４及び表示部４５が接続される。入力部４４は、操作パネルのスイッチ等に対するユーザーの操作を検出して、当該操作に対応する操作信号を制御部４０に出力する。また、表示部４５は、上記操作パネルに設けられたＬＥＤを、制御部４０の制御に従って点灯、消灯、点滅させる。

制御部４０の入力側には、ニアエンド検出器３０の検出状態をデジタルデータとして出力するニアエンド検出部６９と、ヘッドクリーニング部２７に設けられたヘッドキャップ２８の導電材２８ｅに接続され、インクの着弾を検出するインク検出部６２とが接続される。制御部４０は、ニアエンド検出部６９からの入力に基づいてロール紙収容部６の残量が十分か否かを判別し、また、ノズルチェックを実行する際にはインク検出部６２からの入力に基づいて記録ヘッド１１の不良ノズルを検出する。
また、制御部４０には、インクカートリッジ３７のインクの残量を検出し、検出した残量を色ごとに示す検出信号を制御部４０に入力するインク残量検出装置（図示略）を接続してもよい。

制御部４０には、プリンター１が備える各モーターを動作させるドライバー６４が接続されている。ドライバー６４は、制御部４０の制御に従って、各モーターに駆動電流を供給するとともに、駆動パルスを出力する等してモーターを回転させる。
ドライバー６４には、それぞれ種類の異なる複数の駆動部が接続されている。例えば、駆動部として、キャリッジ１８を往復走査させるキャリッジ駆動モーター２１、第１紙送りローラー１２、第２紙送りローラー１６を回転させてロール紙７を搬送する搬送モーター６５、搬送モーター６５の動力を切り替える搬送部アクチュエーター６６、ヘッドキャップ２８を介してインクを吸引するポンプモーター６７、ヘッドキャップ２８を上昇及び下降させ、ノズル面１１ａをヘッドキャップ２８で封止し、或いは封止を解除するキャップ駆動モーター６８、及び、カッターユニット２２を動作させてロール紙７を切断するカッター駆動モーター２６が、ドライバー６４に接続されている。

搬送部アクチュエーター６６は、搬送モーター６５の駆動力を第１紙送りローラー１２及び第２紙送りローラー１６に伝達する機構の切換を実行する１または複数のアクチュエーターである。搬送部アクチュエーター６６は、例えば、ロール紙７を搬送する方向を、排出口２側（正方向）と、ロール紙収容部６内部側（逆方向）とに切り替える切替用のアクチュエーター（例えば、ソレノイド等）を含む。また、例えば、第１紙押さえローラー１３を第１紙送りローラー１２に接離する方向に移動させて、第１紙送りローラー１２と第１紙押さえローラー１３でロール紙７を挟持する状態と、ロール紙７の挟持を解除した状態とを切り替えるアクチュエーターを含む。同様に、第２紙送りローラー１６と第２紙押さえローラー１７とを接離させるものを含んでもよい。
これらの各モーター及びアクチュエーターは、ドライバー６４を介して制御部４０により制御され、動作する。

図５は、プリンター１の制御系の機能ブロック図であり、特に、制御部４０の機能的構成を示す。
上述したように、制御部４０（記録制御装置）は、ＣＰＵ４１が所定のプログラムを実行することにより、プリンター１を制御するための各種の機能部を構成する。この機能部としては、プリンター１による記録動作全体を制御する記録制御部５１、記録するデータを処理するデータ処理部５２（データ処理手段）、駆動部としての記録ヘッド１１及び上記各種モーターを制御する駆動制御部５３（駆動制御手段）、データ処理部５２及び駆動制御部５３の負荷の算出や判定を行う負荷管理部５４（負荷管理手段）、ホストコンピューター１００から受信したコマンドやデータを一時的に格納する受信バッファー５７、及び、データ処理部５２が記録ヘッド１１で記録を行うための画像データを展開するプリントバッファー５８がある。
記録制御部５１、データ処理部５２、駆動制御部５３、及び負荷管理部５４は、ＣＰＵ４１によりプログラムを実行することで実現される。このプログラムは、フラッシュＲＯＭ４２に記憶されている。また、受信バッファー５７及びプリントバッファー５８は、ＲＡＭ４３の記憶領域の一部に設けられる。

駆動制御部５３は、記録ヘッド１１を制御するための制御部である記録ヘッド制御部５３Ａ、キャリッジ駆動モーター制御部５３Ｂ、搬送モーター制御部５３Ｃ、搬送部アクチュエーター制御部５３Ｄ、ポンプモーター制御部５３Ｅ、キャップ駆動モーター制御部５３Ｆ、カッター駆動モーター制御部５３Ｇを有する。記録ヘッド制御部５３Ａは、記録制御部５１の制御に従って、ヘッドドライバー６３を介して記録ヘッド１１の動作を制御する。具体的には、記録ヘッド１１が備える複数のノズルからのインクの吐出を制御する。
キャリッジ駆動モーター制御部５３Ｂは、ドライバー６４を介して、キャリッジ駆動モーター２１の回転、増速、減速のタイミング及び回転方向を制御する。搬送モーター制御部５３Ｃは、ドライバー６４を介して、上述した搬送部アクチュエーター６６の動作を制御し、例えば動作するアクチュエーターを指定し、動作方向、動作量、及び、動作開始と動作終了のタイミングを制御する。
ポンプモーター制御部５３Ｅは、ヘッドキャップ２８（図４）からインクを吸引するポンプモーター６７に対し、ドライバー６４を介して、吸引開始と停止のタイミングを制御する。キャップ駆動モーター制御部５３Ｆは、ドライバー６４を介してキャップ駆動モーター６８の動作方向及び動作開始／停止のタイミングを制御する。同様に、カッター駆動モーター制御部５３Ｇは、カッター駆動モーター２６の回転方向、回転量、回転開始及び停止のタイミングを制御する。

記録制御部５１は、通信インターフェース４６を介してホストコンピューター１００（図４）から受信したコマンド及び記録対象データを取得し、受信順に受信バッファー５７に格納する。記録制御部５１は、受信バッファー５７に格納されたコマンドを受信順に読み出して実行し、記録実行を指示するコマンドである場合には、受信バッファー５７から記録対象データを読み出して、データ処理部５２によって処理させる。データ処理部５２は、受信バッファー５７の記録対象データをビットマップに展開して、プリントバッファー５８の記憶領域に展開する。記録制御部５１は、データ処理部５２が展開したデータに基づいて、駆動制御部５３によって記録ヘッド１１を制御させる。駆動制御部５３は、搬送モーター制御部５３Ｃにより搬送モーター６５を制御して、ロール紙７を搬送させ、キャリッジ駆動モーター制御部５３Ｂによりキャリッジ駆動モーター２１を制御してキャリッジ１８を走査させ、記録ヘッド制御部５３Ａにより記録ヘッド１１を制御してインクを吐出させる。この動作を実行することで、ロール紙７の記録面に記録がなされる。

また、記録制御部５１は、記録ヘッド１１のインク吐出開始から、予め設定された時間が経過すると、記録ヘッド１１のフラッシングを実行する。記録制御部５１の制御に従い、駆動制御部５３は、キャリッジ駆動モーター制御部５３Ｂによってキャリッジ駆動モーター２１を動作させてキャリッジ１８をホームポジションに移動させる。駆動制御部５３は、記録ヘッド制御部５３Ａにより記録ヘッド１１を制御し、ノズル面１１ａに開口する各ノズル孔からインクを吐出させる。ここで、駆動制御部５３はポンプモーター制御部５３Ｅの制御によりポンプモーター６７を動作させて、吐出されたインクを吸引して、図示しない廃インクタンクに回収する。
記録ヘッド１１による記録が終了すると、駆動制御部５３は、搬送モーター制御部５３Ｃにより搬送モーター６５を駆動してロール紙７を搬送し、カッター駆動モーター制御部５３Ｇによりカッター駆動モーター２６を動作させてロール紙７をカットするとともに、キャリッジ駆動モーター制御部５３Ｂによりキャリッジ駆動モーター２１を動作させて記録ヘッド１１をホームポジションに移動させ、キャップ駆動モーター制御部５３Ｆによりキャップ駆動モーター６８を動作させてノズル面１１ａにヘッドキャップ２８をかぶせる。

記録制御部５１は、駆動制御部５３が記録ヘッド１１及び各モーターを駆動している間も、受信バッファー５７から記録対象データを読み出して、データ処理部５２によって画像展開する処理を実行させる。
ところで、制御部４０のデータ処理部５２及び駆動制御部５３は、共通のハードウェアリソースであるＣＰＵ４１（図４）及びＲＡＭ４３（図４）を用いている。このため、データ処理部５２が記録対象データを画像展開する処理と、駆動制御部５３が記録ヘッド１１及び各モーターを制御する処理との両方の処理負荷が集中すると、ＣＰＵ４１の処理能力に対して負荷が大きくなる。その結果、記録ヘッド１１による記録が終了した後で、次に記録すべき記録対象データの展開が終了していないといった事態が起こり得る。このような事態が発生した場合、記録対象データの展開が進行するまで記録ヘッド１１をホームポジションで停止して待機するので、待ち時間が発生する。
そこで、本実施形態のプリンター１は、共通のハードウェアリソースを使用するデータ処理部５２及び駆動制御部５３の負荷に応じて適切な処理を実行し、待ち時間を減らすため、負荷管理部５４を備えている。

負荷管理部５４は、ＣＰＵ４１が実行するプログラム毎、或いは機能ブロック毎のＣＰＵ占有率を算出するＣＰＵ占有率算出部５４Ａと、ＣＰＵ処理時間を測定するＣＰＵ処理時間測定部５４Ｂと、データ処理部５２がプリントバッファー５８に展開しているデータのデータ量を検出する処理データ量検出部５４Ｃとを備えている。
ＣＰＵ占有率算出部５４Ａが求める占有率は、ＣＰＵ４１が複数の機能部を実現する場合に、各機能部に係る処理にＣＰＵ４１の処理能力が使用される時間の割合を求めたものである。ＣＰＵ占有率算出部５４Ａは、ＣＰＵ処理時間測定部５４Ｂが実際のＣＰＵ４１の処理時間を測定し、この測定された時間に基づいて占有率を求める。なお、ＣＰＵ占有率算出部５４Ａは、データ処理部５２，駆動制御部５３及び負荷管理部５４の各々について、占有率を求めてもよいし、これら各機能部に関連して実行するプログラムの実行時間の割合から占有率を求めてもよい。

また、予め、駆動制御部５３の各制御部に対応づけて、各制御部の機能を実行する場合のＣＰＵ４１の処理時間をフラッシュＲＯＭ４２に記憶しておいても良い。この場合の処理時間は、駆動制御部５３の制御部毎に記憶していても良いし、より詳細に、制御部毎、かつ制御の内容毎に記憶していてもよく、具体的にはテーブル形式でデータを記憶することが考えられる。
処理データ量検出部５４Ｃは、データ処理部５２が記録対象データの画像展開処理を実行している場合に、プリントバッファー５８に格納されている画像データのデータ量を検出する。また、処理データ量検出部５４Ｃは、プリントバッファー５８の画像データのデータ量の変化に基づき、データ処理部５２がデータを展開する速度を求めることも可能である。

負荷管理部５４は、データ処理部５２の処理負荷を判定するためのしきい値を記憶している。このしきい値は、具体的にはフラッシュＲＯＭ４２に予め記憶されている。負荷管理部５４は、例えば以下の方法により、ＣＰＵ４１の負荷を求める。

第１の方法：プリントバッファー５８に展開された画像データのサイズ及び／またはデータ処理部５２が画像データを展開する速度を求め、しきい値と比較する。
第２の方法：データ処理部５２に係る処理のＣＰＵ占有率をしきい値と比較する。
第３の方法：制御を実行している駆動制御部５３の制御部を特定し、予め記憶している各制御部の処理負荷を集計して処理負荷を求め、しきい値と比較する。

第１の方法によれば、実際にデータ処理部５２の処理状態に合わせて負荷の軽減を図ることができるという利点がある。記録対象データのデータ量は一様ではないため、駆動制御部５３の処理負荷がデータ処理部５２の処理に与える影響も一様ではない。第１の方法では、データ処理部５２の処理負荷が低い場合は駆動制御部５３の制御を制限（抑制）しなくて済み、データ処理部５２の処理負荷が高い場合は多くの制御部に制限を加えることができる。これにより、必要な分だけ制御に制限を加えることによって、処理負荷に合わせて適正にリソースを分配し、スループットの向上を図ることができる。
第２の方法によれば、データ処理部５２のＣＰＵ占有率をもとに駆動制御部５３の制御を制限するので、常に一定以上のリソースをデータ処理部５２に割り当てることができる。このため、駆動制御部５３よりもデータ処理部５２を常に優先させることができ、安定した動作の実現に寄与する。
第３の方法によれば、駆動制御部５３の各制御部のうち制御を行っているものを特定し、各制御部に対応づけて予めフラッシュＲＯＭ４２に記憶した係数または定数を集計するだけで、処理負荷の高さを速やかに判定できるという利点がある。
負荷管理部５４は、上記第１〜第３の方法のいずれかを、随時選択し、或いは設定された方法を用いて、ＣＰＵ４１の処理負荷の高さに起因してデータ処理部５２の処理に遅れを生じているか否かを正確に判定できる。

そして、負荷管理部５４は、データ処理部５２の処理が遅延等の影響を受けていると判定した場合に、ＣＰＵ４１の負荷を軽減してデータ処理部５２に係る処理を優先的に実行するため、駆動制御部５３の動作を制限する。
すなわち、駆動制御部５３が有するキャリッジ駆動モーター制御部５３Ｂ、搬送モーター制御部５３Ｃ、搬送部アクチュエーター制御部５３Ｄ、ポンプモーター制御部５３Ｅ、キャップ駆動モーター制御部５３Ｆ、及びカッター駆動モーター制御部５３Ｇが記録ヘッド１１及び各モーターを制御する処理を制限する。この制限は、負荷管理部５４がデータ処理部５２の処理に遅れを生じていると判定してから、データ処理部５２の処理の遅れが解消または軽減するまで、或いは、データ処理部５２の処理の速度が所定レベルに回復するまでの間、行われる。

この制限の内容は、制御部の制御対象によって異なる。
例えば、キャリッジ駆動モーター制御部５３Ｂに対しては、記録ヘッド１１からインクを吐出して記録している間は制限を加えないが、記録ヘッド１１がインクを吐出していない間はキャリッジ駆動モーター制御部５３Ｂの制御を制限して、キャリッジ駆動モーター２１を停止させたり、キャリッジ駆動モーター２１の加速または減速をしないで一定速度で回転させたりする。具体的には、記録ヘッド１１によるインクの吐出が終了してキャリッジ１８をホームポジションへ移動する間、或いは、記録ヘッド１１を記録開始位置に運ぶためキャリッジ駆動モーター２１を加速する間等に制限を加える。
また、例えば、搬送モーター制御部５３Ｃに対して、負荷管理部５４は、キャリッジ駆動モーター２１が動作していない間や、記録ヘッド１１がインクを吐出していない間は、搬送モーター制御部５３Ｃにより搬送モーター６５を停止させる制限を行う。キャリッジ駆動モーター２１の停止中や記録ヘッド１１がインクを吐出していない間は、単にロール紙７を繰り出し、或いは巻き取る動作であるから、停止しても記録品質に影響を与えない。

また、搬送部アクチュエーター制御部５３Ｄが制御を行っている場合には、負荷管理部５４は、搬送モーター制御部５３Ｃの制御とともに制限を加える。この場合、搬送モーター６５とともに搬送部アクチュエーター６６が一時停止される。搬送部アクチュエーター６６が停止しても記録品質に影響を与えないのは、搬送モーター６５と同様の理由による。負荷管理部５４は、カッター駆動モーター制御部５３Ｇの制御に対しては、カッター駆動モーター２６の動作を停止させる、或いはカッター駆動モーター２６の動作開始を遅延させる制限を行う。この制御はロール紙７をカットする動作が止まるだけで、記録品質に影響を及ぼさない。

負荷管理部５４は、ポンプモーター制御部５３Ｅの制御に対しては、記録ヘッド１１のクリーニングを実行している間を除き、ポンプモーター６７を停止させることで制限を行う。ヘッドキャップ２８（図４）は所定量のインクを貯留できるため、インク検出部６２を利用したノズルチェックの動作や、フラッシングにより吐出されたインクが溢れることはない。しかしながら、記録ヘッド１１のノズルのクリーニングでは、比較的多量のインクが吐出される。さらに、クリーニング中にポンプモーター６７の吸引力によりノズルのつまりを解消することもある。負荷管理部５４は、記録ヘッド１１のクリーニング中を除き、制御を制限するので、記録ヘッド１１のメンテナンスに影響を及ぼさない範囲でＣＰＵ４１の負荷を軽減する。

これに対し、負荷管理部５４は、記録ヘッド制御部５３Ａの制御を制限することはない。記録ヘッド制御部５３Ａは記録ヘッド１１のインクの吐出を制御するので、該当する動作は記録動作、フラッシング、ノズルチェック、クリーニング動作等である。これらの動作はいずれも記録品質または記録ヘッド１１の状態に影響を及ぼす。また、ノズルチェックやクリーニングを中断すればキャップ駆動モーター制御部５３Ｆによりキャップ駆動モーター６８を動作させ、ヘッドキャップ２８によりノズル面１１ａを封止することになり、かえってスループットの低下を招きかねない。このため、記録ヘッド制御部５３Ａは、負荷管理部５４が制御を制限する対象から除外されている。
但し、例えば記録動作のように、搬送モーター制御部５３Ｃによる搬送モーター６５の制御など他の制御部の制御と記録ヘッド制御部５３Ａの制御とが一つのシーケンスを構成する場合には、当該他の制御部の制御が負荷管理部５４によって制限されることで、記録ヘッド制御部５３Ａの制御の開始タイミングが遅れることがある。この場合は、記録ヘッド制御部５３Ａが記録ヘッド１１の制御を中断する場合とは異なり、記録品質に影響を与える虞はない。
負荷管理部５４が駆動制御部５３の各制御部の制御を制限する内容は、制御部毎に、予め設定されており、フラッシュＲＯＭ４２に記憶されている。負荷管理部５４は、この設定に従って各制御部の制御を制限する。

図６は、プリンター１の動作を示すフローチャートであり、詳細には、負荷管理部５４がＣＰＵ４１の処理負荷を軽減するための動作を示す。この動作は、記録動作やクリーニング動作等、駆動制御部５３の制御部の制御に基づいて各駆動部が動作している間に繰り返し実行される。
負荷管理部５４は、上述した第１〜第３のいずれか、或いは他の処理負荷の判定方法により、ＣＰＵ４１の処理負荷を求め（ステップＳ１１）、処理負荷が過大になっているか否かを判定する（ステップＳ１２）。ここで、処理負荷が過大であると判定した場合（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、負荷管理部５４は、駆動制御部５３が備える各制御部のうち、制御を実行している制御部を特定する（ステップＳ１３）。このステップＳ１２では、複数の制御部が駆動部を制御している場合には、その全ての制御部を特定する。また、他の制御部の制御が完了するのを待機している、アイドル中の制御部も、制御を実行しているものとして特定する。

負荷管理部５４は、制御を実行中の制御部のうち、制御を制限可能な制御部があるか否かを判別する（ステップＳ１４）。このステップＳ１３では、ステップＳ１２で特定した制御部のうち、記録ヘッド制御部５３Ａのように制限の対象から除外された制御部、及び、すでに制限が課された制御部を除いて、新たに制限を加えることが可能な制御部の有無を判別する。
そして、制限を加えることが可能な制御部がある場合は（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、負荷管理部５４はフラッシュＲＯＭ４２に記憶された設定情報に従って一つまたは複数の制御部を選択して制限を加え（ステップＳ１５）、本処理を終了する。ステップＳ１４で、制限を加えることが可能な制御部が複数ある場合に、ステップＳ１５でいずれかの制御部を選択して制限を加えても良い。この場合、どの制御部を選択するかの基準として、処理負荷が高い制御を行っている制御部を優先して、制限を加えてもよい。また、どの制御部を優先するかの優先順位を制御部毎に予め設定しておいても良い。
負荷管理部５４は、駆動制御部５３が動作している間、ステップＳ１１以後の処理を所定時間おきに繰り返し実行する。
また、新たに制限を加えることが可能な制御部がない場合は（ステップＳ１４；Ｎｏ）、負荷管理部５４は本処理を終了する。

一方、処理負荷が過大でないと判定した場合（ステップＳ１２；Ｎｏ）、負荷管理部５４は、駆動制御部５３が備える各制御部のうち、制御が制限されている制御部の有無を判別する（ステップＳ１６）。制限を加えられている制御部がある場合は（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、負荷管理部５４は制限中の一つまたは複数の制御部を選択して制限を解除し（ステップＳ１７）、本処理を終了する。
ステップＳ１６で、制限を加えられた制御部が複数ある場合に、ステップＳ１７でいずれかの制御部を選択して制限を解除しても良い。この場合、どの制御部を選択するかの基準として、処理負荷が低い制御を行っている制御部から順に制限を解除してもよいし、どの制御部を優先するかの優先順位を制御部毎に予め設定しておいても良い。
制限中の制御部がない場合は（ステップＳ１６；Ｎｏ）、負荷管理部５４は本処理を終了する。

以上説明したように、本発明を適用した実施形態に係るプリンター１を制御する制御部４０は、ロール紙７に記録する記録対象データを処理するデータ処理部５２と、複数の駆動部を制御する駆動制御部５３と、データ処理部５２及び駆動制御部５３の処理負荷に応じて、駆動制御部５３による駆動部の制御を抑制する負荷管理部５４と、を備え、負荷管理部５４は、駆動制御部５３が制御している駆動部の種類に応じて、駆動制御部５３による制御を抑制するので、処理負荷が高いことに起因してデータ処理が追いつかずに記録が中断される等の事態を回避できる。また、駆動制御部５３の駆動部の種類に応じて駆動部の制御を抑制するので、記録品質に影響を与えるような駆動部については制御を抑制しないといったきめ細かい制御を行える。これにより、記録品質に影響を与えることなく、記録対象データの処理が間に合わないことに起因する待ち時間を低減できる。
さらに、データ処理部５２及び駆動制御部５３は共通のＣＰＵがプログラムを実行することにより構成されるので、データ処理と駆動部の制御とを共通のＣＰＵを用いて実行することができ、駆動部の制御を抑制してデータ処理に要するリソースを確保できるので、限られたハードウェアを効率よく利用して記録を行うことができる。

また、負荷管理部５４は、データ処理部５２が記録対象データを処理するのに要する時間をもとに、処理負荷が高いと判定した場合に、駆動制御部５３による制御を抑制するので、負荷が高い場合のみ駆動部の制御を抑制してデータ処理を優先して実行させる。これにより、必要な場合にのみデータ処理に多くのリソースを割り当てて、速やかに必要なデータ処理を実行できるので、不要な動作の抑制をすることがなく、スループットの低下を避けることができる。

また、データ処理部５２は、記録対象データをプリントバッファー５８に画像展開する処理を実行し、負荷管理部５４は、プリントバッファー５８に展開されたデータ量をもとに、データ処理部５２の処理負荷が高いと判定した場合に、駆動制御部５３による制御を抑制するので、負荷を正確に判定することができ、負荷が高い場合のみ駆動部の制御を抑制してデータ処理を優先して実行させる。これにより、必要な場合にのみデータ処理に多くのリソースを割り当てて、速やかに必要なデータ処理を実行できるので、不要な動作の抑制をすることがなく、スループットの低下を避けることができる。

また、負荷管理部５４は、処理負荷が高いと判定した場合に、駆動制御部５３による搬送モーター６５の制御を抑制する。このように、駆動部のうち、停止しても記録品質に影響を与えにくいモーターの制御を抑制することで、データ処理に多くのリソースを割り当てて、速やかにデータ処理を実行できる。

また、駆動制御部５３が制御する駆動部には、ロール紙７に記録を行う記録ヘッド１１のメンテナンスを行うキャップ駆動モーター６８等の駆動部が含まれ、負荷管理部５４は、これら記録ヘッド１１のメンテナンスを行う駆動部の制御を抑制しないので、記録品質に影響を与えないように、データ処理を優先して実行できる。

なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。例えば、上述した実施形態において、駆動部は図４に示した各駆動部に限らず、より多くのモーターやアクチュエーター等を含むことも可能であるし、これらの駆動部に対応して、駆動制御部５３が、より多くの制御部を備える構成としても良い。また、図５に示した制御部４０の各部はＣＰＵ４１がプログラムを実行することで、ハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される。このため、各機能ブロックはハードウェアの実装形態を限定するものではないし、複数の機能ブロックの機能を一つの機能部が具備する構成とすることも勿論可能である。
また、上記実施形態のプリンター１は、記録ヘッド１１を往復走査して記録ヘッド１１からインクを吐出することで記録を行うシリアルインクジェット式プリンターであったが、これはあくまで一例であり、ラインヘッドを備えたラインインクジェットプリンターに本発明を適用することも可能であり、また、ドットインパクト式プリンター、熱転写型プリンター、レーザープリンター、これらのプリンターを内蔵した複合機においても本発明を適用可能である。
さらに、上記実施形態においてフラッシュＲＯＭ４２が記憶していたプログラムが、図示しない不揮発性の記憶装置や可搬型の記録媒体に記憶されている構成であってもよいし、或いは、通信回線を介して接続された他の装置にダウンロード可能に記憶され、これらの装置からプリンター１やホストコンピューター１００が上記プログラムをダウンロードして実行してもよい。また、プリンター１は、１つのホストコンピューター１００に接続される形態に限らず、通信ネットワーク等を介して複数のホストコンピューター１００に接続されてもよく、その他、上記実施の形態に係る他の細部構成についても、任意に変更可能であることは勿論である。

１…プリンター、７…ロール紙（記録媒体）、１１…記録ヘッド（駆動部）、２１…キャリッジ駆動モーター（駆動部）、２２…カッターユニット、２６…カッター駆動モーター（駆動部）、２７…ヘッドクリーニング部、２８…ヘッドキャップ、４０…制御部（記録制御装置）、４１…ＣＰＵ、４２…フラッシュＲＯＭ、４３…ＲＡＭ、５１…記録制御部、５２…データ処理部（データ処理手段）、５３…駆動制御部（駆動制御手段）、５３Ａ…記録ヘッド制御部、５３Ｂ…キャリッジ駆動モーター制御部、５３Ｃ…搬送モーター制御部、５３Ｄ…搬送部アクチュエーター制御部、５３Ｅ…ポンプモーター制御部、５３Ｆ…キャップ駆動モーター制御部、５３Ｇ…カッター駆動モーター制御部、５４…負荷管理部（負荷管理手段）、５４Ａ…ＣＰＵ占有率算出部、５４Ｂ…ＣＰＵ処理時間測定部、５４Ｃ…処理データ量検出部、５８…プリントバッファー（バッファーメモリー）、６５…搬送モーター（駆動部）、６６…搬送部アクチュエーター（駆動部）、６７…ポンプモーター（駆動部）、６８…キャップ駆動モーター（駆動部）、１００…ホストコンピューター、２００…記録システム。

Claims (8)

1. 記録媒体に記録する記録対象のデータを処理するデータ処理手段と、
   複数の駆動部を制御する駆動制御手段と、
   前記データ処理手段及び前記駆動制御手段の処理負荷に応じて、前記駆動制御手段による前記駆動部の制御を制限する負荷管理手段と、を備え、
   前記データ処理手段及び前記駆動制御手段は共通のＣＰＵを用いて構成され、
   前記負荷管理手段は、前記駆動制御手段が制御している前記駆動部の種類に応じて、前記駆動制御手段による制御を制限すること、
   を特徴とする記録制御装置。
2. 前記負荷管理手段は、前記データ処理手段が前記記録対象のデータを処理するのに要する時間をもとに、処理負荷が高いと判定した場合に、前記駆動制御手段による制御を制限することを特徴とする請求項１記載の記録制御装置。
3. 前記データ処理手段は、前記記録対象のデータをバッファーメモリーに画像展開する処理を実行するものであり、
   前記負荷管理手段は、前記バッファーメモリーに展開されたデータ量をもとに、処理負荷が高いと判定した場合に、前記駆動制御手段による制御を制限することを特徴とする請求項１記載の記録制御装置。
4. 前記駆動手段は、前記記録媒体を搬送する搬送モーターを含み、
   前記負荷管理手段は、処理負荷が高いと判定した場合に、前記駆動制御手段による前記搬送モーターの制御を制限することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の記録制御装置。
5. 前記駆動部には、前記記録媒体に記録を行う記録ヘッドのメンテナンスを行う駆動部が含まれ、
   前記負荷管理手段は、前記記録ヘッドのメンテナンスを行う駆動部の制御を制限しないことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の記録制御装置。
6. 記録媒体に記録する記録対象のデータを処理するデータ処理と、複数の駆動部を制御する駆動制御処理と、前記データ処理及び前記駆動制御処理の処理負荷に応じて、前記駆動制御処理を制限する負荷管理処理を実行し、
   前記負荷管理処理において、前記駆動制御処理により制御されている前記駆動部の種類に応じて、前記駆動制御処理を制限すること、
   を特徴とする記録制御方法。
7. 前記駆動制御処理は、前記記録媒体を搬送する搬送モーターを制御する処理を含み、
   前記負荷管理処理において、前記搬送モーターの制御を制限することを特徴とする請求項６に記載の記録制御装置。
8. 記録装置を制御する制御部によって実行可能なプログラムであって、
   前記制御部により、
   記録媒体に記録する記録対象のデータを処理するデータ処理と、前記記録媒体を搬送する搬送モーターを含む駆動部を制御する駆動制御処理と、
   前記データ処理及び前記駆動制御処理の処理負荷に応じて、前記駆動制御処理を制限するとともに、前記駆動制御処理により制御されている前記駆動部の種類に応じて、前記駆動制御処理を制限する負荷管理処理と、
   を実行するためのプログラム。

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